[3G11-14] 液滴・エアロゾル挙動

[3G12] 液膜内核沸騰に起因する液滴飛散現象の観察

*田渕 純平¹、成島 勇気²、上遠野 健一²、大川 富雄¹ (1. 電通大、2. 日立)

キーワード：液滴飛散、核沸騰、二相流

沸騰水型原子炉の燃料棒は燃料棒表面の液膜によって冷却が行われるため、環状流中での液膜からの液滴飛散現象を把握することは原子炉の安全設計上、非常に重要である。環状流における液滴飛散現象は気流によるせん断や液滴の衝突，核沸騰気泡の破裂に起因するモデルが考えられている。本実験では核沸騰によって引き起こされる液滴飛散現象の可視化実験を行った。実験では、大気圧条件下で水-空気を用いて矩形流路に強制対流液膜を形成し、液膜を加熱することで沸騰による液膜への影響を観察した。熱流束は0.2-1.2 MW/m²の範囲で実験を行い、支配的な熱伝達メカニズムが強制対流蒸発から核沸騰に遷移することと液滴飛散現象が密接に関与していることを確認した。